(57)【要約】    【課題】  回転多面鏡により書込みが可能となる角度範囲を最大化して、回転多面鏡を小型化した場合における光路長の増加を抑え、しかも光学特性の劣化を低減する、    【解決手段】  第１および第２の光ビームＢａ、Ｂｂは、それぞれ回転多面鏡６の異なる面にて偏向され第１および第２の走査光学系７ａ、７ｂを介して第１および第２の被走査面に至る。第１および第２の走査光学系７ａ、７ｂは、第１および第２の光ビームを単一の同期検出素子１２に入射させる第１および第２の同期検出光学系を有する。回転多面鏡により反射された光ビームが、第１の同期検出光学系を通り同期検出素子に検出されてから第１の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間Ｔｄ１、第２の同期検出光学系を通り同期検出素子に検出されてから第２の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間Ｔｄ２が、Ｔｄ１＜Ｔｄ２となるようにする。【選択図】    図１
2013068753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ビームを射出する光源と、前記光源からの複数の光ビームを反射偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡により反射偏向される前記複数の光ビームを被走査面に導く複数の走査光学系とを具備する光走査装置において、
前記複数の光ビームのうちの第１の光ビームと第２の光ビームは、それぞれ前記回転多面鏡の異なる面にて偏向され、前記第１の光ビームは前記複数の走査光学系のうちの第１の走査光学系を介して第１の被走査面に導かれ、前記第２の光ビームは前記複数の走査光学系のうちの第２の走査光学系を介して第２の被走査面に導かれ、
前記第１の走査光学系および前記第２の走査光学系は、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームを単一の同期検出素子に入射させるための第１の同期検出光学系および第２の同期検出光学系をそれぞれ有し、
前記第１の同期検出光学系および前記第２の同期検出光学系は前記回転多面鏡により反射された前記第１の光ビームと前記第２の光ビームの光路を変更する光路偏向素子をそれぞれ備え、
前記第１の走査光学系および前記第２の走査光学系において、前記回転多面鏡の回転順方向について、前記光源からの角度が小さい側に配置された走査光学系が前記第１の走査光学系であり、前記光源からの角度が大きい側に配置された走査光学系が前記第２の走査光学系であって、
一定の回転速度で回転する前記回転多面鏡により反射された光ビームが、前記第１の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第１の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間をＴｄ１とし、そして前記第２の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第２の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間をＴｄ２として、
Ｔｄ１＜Ｔｄ２
となるように前記光路偏向素子が配置されてなることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記第１の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第２の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されるまでの時間をＴ１とし、そして前記第２の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第１の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されるまでの時間をＴ２として、
Ｔ１＞Ｔ２
となるように前記光路偏向素子が配置されてなることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記走査光学系の主走査断面において、前記回転多面鏡の反射点とそれぞれの前記走査光学系の被走査面に垂直となる軸を基準軸にして、前記第１の走査光学系の被走査領域の走査開始点に対応する走査開始角度をθｓ１とし、前記第１の走査光学系の被走査領域の走査終了点に対応する走査終了角度をθｅ１とし、前記第２の走査光学系の被走査領域の走査開始点に対応する走査開始角度をθｓ２とし、そして前記第２の走査光学系の被走査領域の走査終了点に対応する走査終了角度をθｅ２として、
θｓ１＝θｅ２
θｅ１＝θｓ２
θｓ１＞θｅ１
となるように構成してなることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記回転多面鏡の反射面に向かう光ビームと前記回転多面鏡の反射面とのなす角のうち、前記回転多面鏡の反射面から前記走査光学系に向かう光ビームを含む側の角度が常に鈍角となるように構成してなることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記回転多面鏡の面数が６面であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記走査光学系は、被走査面上に光ビームを結像させる少なくとも１つの結像素子を有し、前記回転多面鏡に最も近い結像素子を第１の結像素子として、前記光路偏向素子が、前記同期検出光学系の光路上の前記第１の結像素子よりも後方に配置されてなることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記光源と前記回転多面鏡との間に前記光源からの光ビームを分割して、分割したそれぞれの光ビームを前記回転多面鏡の異なる面に入射させる光束分割手段を備えてなることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項８】
前記走査光学系の主走査断面において、前記回転多面鏡の反射点とそれぞれの走査光学系の被走査面に垂直となる軸を基準軸にして、前記第１の同期検出光学系の同期検出角度をθＰＤ１とし、前記第２の同期検出光学系の同期検出角度をθＰＤ２とし、前記回転多面鏡の面数をＮとし、そして前記第１の走査光学系の被走査領域の走査開始点に対応する走査開始角度をθｓ１として、
１８０°／Ｎ＜θＰＤ１＜（３６０°／Ｎ）−θｓ１
１８０°／Ｎ＜θＰＤ２＜（３６０°／Ｎ）−θｓ１
θＰＤ２＜θＰＤ１
となるように前記光路偏向素子が配置されてなることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項９】
感光媒体の感光面に光走査装置による光走査を行って潜像を形成し、前記潜像を可視化して画像を得る画像形成装置であって、前記感光媒体の感光面の光走査を行う光走査装置として、請求項１〜請求項８のいずれか１項の光走査装置を用いてなることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル複写機、レーザプリンタおよびレーザファクシミリ等に用いる光走査装置に係り、特に、単一の同期検出素子を二つの同期検出光学系で共用する光走査装置およびそのような光走査装置を用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複写機、レーザプリンタおよびレーザファクシミリ等に用いる光走査装置において、単一の同期検出素子を二つの光束の同期検出光学系に共通に使用する構成を用いて装置構成の簡素化を図ることが行われている。この種の光走査装置は、特許文献１（特開２００７−１４７８２６号公報）、特許文献２（特開２０１０−２６２２４４号公報）および特許文献３（特開２００５−１７６８０号公報）等に開示されている。
例えば、特許文献１には、走査レンズの光軸と光源部の光ビームの光軸とがなす角度、すなわち入射開角、を４本の光ビームで異ならせてタイミングをずらすことによって、単一のセンサを二つの光束検出光学系で共通使用する構成が開示されている。
また、特許文献２には、光偏向器の回転多面鏡の異なる面で偏向された２本の光ビームを異なるタイミングで１個のセンサに入射させる構成が開示されている。
そして、特許文献３には、回転多面鏡で反射偏向した複数の光ビームを１個のセンサでタイミングをずらせて交互に検出することが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この種の光走査装置における光偏向器に用いられる回転多面鏡は、上述した特許文献１、特許文献２および特許文献３等の構成においても、多面体の外周面に反射面が形成されており、多面体の外接円径が小さいほうが、風損や軸受損が小さくなり、駆動源としてのモータも小型なものを用いることができ、鉄損または銅損を小さくすることができる。しかも、小型の回転多面鏡を用いたほうが光偏向器自体も低コストに構成することができ、消費電力も小さくなって、総合的に環境負荷を小さくすることが可能となる。
しかしながら、小型の回転多面鏡を用いると、回転多面鏡の回転により走査することが可能な角度範囲が小さくなる。その結果、有効走査範囲を確保するためには、光路長を長くする必要が生じ、光路の折り返しが多くなって、レイアウト性が悪化するという問題がある。特に１つの光源を２つ以上の光束に分割し、対向配置した走査光学系に振り分けて、時分割的に書込みを行う方式では、同期検出光学系の配置によっては、対向する走査光学系の有効走査領域と、同期検出のタイミングとが干渉することになるため、画像書込みができる角度範囲が一層小さくなる。また、入射光に対し、回転多面鏡の反射面が鈍角になる状態で走査光学系に光ビームが向かう場合には、鈍角になるほど光学特性が劣化し、走査光学系の設計が困難になる。
本発明の請求項１の目的は、２つの走査光学系で単一の同期検出素子を共用する場合の同期検出素子における交互に検出される走査光学系を判別することを可能とし、書込みが可能となる角度範囲を大きく、光路長を抑えることを可能とする光走査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載した本発明に係る光走査装置は、上述した目的を達成するために、
複数の光ビームを射出する光源と、前記光源からの複数の光ビームを反射偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡により反射偏向される前記複数の光ビームを被走査面に導く複数の走査光学系とを具備する光走査装置において、
前記複数の光ビームのうちの第１の光ビームと第２の光ビームは、それぞれ前記回転多面鏡の異なる面にて偏向され、前記第１の光ビームは前記複数の走査光学系のうちの第１の走査光学系を介して第１の被走査面に導かれ、前記第２の光ビームは前記複数の走査光学系のうちの第２の走査光学系を介して第２の被走査面に導かれ、
前記第１の走査光学系および前記第２の走査光学系は、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームを単一の同期検出素子に入射させるための第１の同期検出光学系および第２の同期検出光学系をそれぞれ有し、
前記第１の同期検出光学系および前記第２の同期検出光学系は前記回転多面鏡により反射された前記第１の光ビームと前記第２の光ビームの光路を変更する光路偏向素子をそれぞれ備え、
前記第１の走査光学系および前記第２の走査光学系において、前記回転多面鏡の回転順方向について、前記光源からの角度が小さい側に配置された走査光学系が前記第１の走査光学系であり、前記光源からの角度が大きい側に配置された走査光学系が前記第２の走査光学系であって、
一定の回転速度で回転する前記回転多面鏡により反射された光ビームが、前記第１の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第１の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間をＴｄ１とし、そして前記第２の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第２の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間をＴｄ２として、
Ｔｄ１＜Ｔｄ２
となるように前記光路偏向素子が配置されてなることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の請求項１の光走査装置によれば、
複数の光ビームを射出する光源と、前記光源からの複数の光ビームを反射偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡により反射偏向される前記複数の光ビームを被走査面に導く複数の走査光学系とを具備する光走査装置において、
前記複数の光ビームのうちの第１の光ビームと第２の光ビームは、それぞれ前記回転多面鏡の異なる面にて偏向され、前記第１の光ビームは前記複数の走査光学系のうちの第１の走査光学系を介して第１の被走査面に導かれ、前記第２の光ビームは前記複数の走査光学系のうちの第２の走査光学系を介して第２の被走査面に導かれ、
前記第１の走査光学系および前記第２の走査光学系は、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームを単一の同期検出素子に入射させるための第１の同期検出光学系および第２の同期検出光学系をそれぞれ有し、
前記第１の同期検出光学系および前記第２の同期検出光学系は前記回転多面鏡により反射された前記第１の光ビームと前記第２の光ビームの光路を変更する光路偏向素子をそれぞれ備え、
前記第１の走査光学系および前記第２の走査光学系において、前記回転多面鏡の回転順方向について、前記光源からの角度が小さい側に配置された走査光学系が前記第１の走査光学系であり、前記光源からの角度が大きい側に配置された走査光学系が前記第２の走査光学系であって、
一定の回転速度で回転する前記回転多面鏡により反射された光ビームが、前記第１の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第１の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間をＴｄ１とし、そして前記第２の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第２の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間をＴｄ２として、
Ｔｄ１＜Ｔｄ２
となるように前記光路偏向素子が配置されてなることにより、
２つの走査光学系で単一の同期検出素子を共用する場合の同期検出素子における交互に検出される走査光学系を判別することを可能とし、書込みが可能となる角度範囲を大きく、光路長を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置の要部を主走査ビームの軸線により形成される平面が垂直に交わる方向から見た主走査断面における構成を模式的に一部を断面として示す平面図である。
【図２】図１の光走査装置の要部を主走査ビームの軸線により形成される平面に平行な方向から見た副走査断面における構成を模式的に一部を断面として示す正面断面図である。
【図３】図１の光走査装置の動作を説明するための模式的なタイミングチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の要部の構成を説明するための模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
具体的な実施の形態について説明する前に、本発明の特徴につき、作用効果を含めて説明する。
本発明に係る光走査装置は、
複数の光ビームを射出する光源と、前記光源からの複数の光ビームを反射偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡により反射偏向される前記複数の光ビームを被走査面に導く複数の走査光学系とを具備する光走査装置において、
前記複数の光ビームのうちの第１の光ビームと第２の光ビームは、それぞれ前記回転多面鏡の異なる面にて偏向され、前記第１の光ビームは前記複数の走査光学系のうちの第１の走査光学系を介して第１の被走査面に導かれ、前記第２の光ビームは前記複数の走査光学系のうちの第２の走査光学系を介して第２の被走査面に導かれ、
前記第１の走査光学系および前記第２の走査光学系は、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームを単一の同期検出素子に入射させるための第１の同期検出光学系および第２の同期検出光学系をそれぞれ有し、
前記第１の同期検出光学系および前記第２の同期検出光学系は前記回転多面鏡により反射された前記第１の光ビームと前記第２の光ビームの光路を変更する光路偏向素子をそれぞれ備え、
前記第１の走査光学系および前記第２の走査光学系において、前記回転多面鏡の回転順方向について、前記光源からの角度が小さい側に配置された走査光学系が前記第１の走査光学系であり、前記光源からの角度が大きい側に配置された走査光学系が前記第２の走査光学系であって、
一定の回転速度で回転する前記回転多面鏡により反射された光ビームが、前記第１の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第１の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間をＴｄ１とし、そして前記第２の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第２の被走査面にて書き出しが開始されるまでの時間をＴｄ２として、
Ｔｄ１＜Ｔｄ２
となるように前記光路偏向素子が配置されてなることを特徴としている（請求項１に対応する）。
【０００８】
このような構成とすることにより、２つの走査光学系で単一の同期検出素子を共用する場合の同期検出素子における交互に検出される走査光学系を判別することを可能とし、書込みが可能となる角度範囲を大きく、光路長を抑えることが可能となる。
また、本発明に係る光走査装置は、
前記第１の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第２の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されるまでの時間をＴ１とし、そして前記第２の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されてから前記第１の同期検出光学系を通り前記同期検出素子に検出されるまでの時間をＴ２として、
Ｔ１＞Ｔ２
となるように前記光路偏向素子が配置されてなることが望ましい（請求項２に対応する）。
このような構成とすることにより、特に、回転多面鏡により偏向された走査光が同期検知光学系の部材と干渉する範囲を最小化して、書込みが可能となる角度範囲を最大化し、回転多面鏡を小型化した際の光路長の増加を抑えることを可能とするとともに、有効走査領域として鈍角側（第１の走査光学系の走査後半〜第２の走査光学系の走査前半）の領域を小さく設定し、光学特性の劣化を低減することが可能となる。
【０００９】
また、本発明に係る光走査装置は、
前記走査光学系の主走査断面において、前記回転多面鏡の反射点とそれぞれの走査光学系の被走査面に垂直となる軸を基準軸にして、前記第１の走査光学系の被走査領域の走査開始点に対応する走査開始角度をθｓ１とし、前記第１の走査光学系の被走査領域の走査終了点に対応する走査終了角度をθｅ１とし、前記第２の走査光学系の被走査領域の走査開始点に対応する走査開始角度をθｓ２とし、そして前記第２の走査光学系の被走査領域の走査終了点に対応する走査終了角度をθｅ２として、
θｓ１＝θｅ２
θｅ１＝θｓ２
θｓ１＞θｅ１
となるように構成してなることが望ましい（請求項３に対応する）。
このような構成とすることにより、有効走査領域として光学特性の劣化が大きい鈍角側（第１の走査光学系の走査後半〜第２の走査光学系の走査前半）の領域を小さくし、光学特性の劣化を低減することが可能となる。
【００１０】
本発明に係る光走査装置は、前記回転多面鏡の反射面に向かう光ビームと前記回転多面鏡の反射面とのなす角のうち、前記回転多面鏡の反射面から前記走査光学系に向かう光ビームを含む側の角度が常に鈍角となるように構成することが望ましい（請求項４に対応する）。
このように構成することにより、入射光に対し回転多面鏡の反射面が鈍角になる走査光学系における鈍角側の有効走査領域を小さくして、光学特性の劣化を抑制することが可能となる。
本発明に係る光走査装置は、前記回転多面鏡の面数が６面であることが望ましい（請求項５に対応する）。
このような構成とすることにより、特に、回転多面鏡の走査画角が小さく効果的に光学特性の劣化を低減することが可能となる。
本発明に係る光走査装置は、前記走査光学系は、被走査面上に光ビームを結像させる少なくとも１つの結像素子を有し、前記回転多面鏡に最も近い結像素子を第１の結像素子として、前記光路偏向素子が、前記同期検出光学系の光路上の前記第１の結像素子よりも後方に配置されてなることが望ましい（請求項６に対応する）。
このような構成とすることにより、同期光と走査光の分離を容易にして、回転多面鏡により偏向された走査光が同期検知光学系の部材と干渉する範囲を最小化し、画像書込みのできる角度範囲を最大化して、光路長の増加を抑えることが可能となる。
【００１１】
本発明に係る光走査装置は、
前記光源と前記回転多面鏡との間に前記光源からの光ビームを分割して、分割したそれぞれの光ビームを前記回転多面鏡の異なる面に入射させる光束分割手段を備えてなることが望ましい（請求項７に対応する）。
このような構成とすることにより、特に、同期検出光学系の配置部品の干渉により走査領域外となる範囲を最小化することが可能となる。
本発明に係る光走査装置は、
前記走査光学系の主走査断面において、前記回転多面鏡の反射点とそれぞれの走査光学系の被走査面に垂直となる軸を基準軸にして、前記第１の同期検出光学系の同期検出角度をθＰＤ１とし、前記第２の同期検出光学系の同期検出角度をθＰＤ２とし、前記回転多面鏡の面数をＮとし、そして前記第１の走査光学系の被走査領域の走査開始点に対応する走査開始角度をθｓ１として、
１８０°／Ｎ＜θＰＤ１＜（３６０°／Ｎ）−θｓ１
１８０°／Ｎ＜θＰＤ２＜（３６０°／Ｎ）−θｓ１
θＰＤ２＜θＰＤ１
となるように前記光路偏向素子が配置されてなることが望ましい（請求項８に対応する）。
【００１２】
このような構成とすることにより、特に、同期検知領域が対向する側の有効走査領域と時間軸で重ならないように配置することが可能となる。
本発明に係る画像形成装置は、
感光媒体の感光面に光走査装置による光走査を行って潜像を形成し、前記潜像を可視化して画像を得る画像形成装置であって、前記感光媒体の感光面の光走査を行う光走査装置として、上述したいずれかの光走査装置を用いることが望ましい（請求項９に対応する）。
このような構成とすることにより、特に、低コスト化を図り、画像書込みのできる角度範囲を最大化して光路長増大によるレイアウト性の悪化を最小限に抑え、構成部品を削減し、小型の回転多面鏡を採用して、環境負荷を小さくすることが可能となる。
以下に本発明の一実施の形態に係る光走査装置および画像形成装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
〔第１の実施の形態〕
図１および図２は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置の要部の構成を示している。図１は、光走査装置の光偏向器を構成する回転多面鏡の回転軸線が垂直に交わる主走査方向に平行な平面により一部を断面（主走査断面）として示す平面図、そして図２は、図１の光走査装置の回転多面鏡の回転軸線にほぼ平行な副走査方向に平行な平面により一部を断面（副走査断面）として示す正面断面図である。
図１および図２に示す光走査装置は、光源装置１、カップリングレンズ２、アパーチャ３、ハーフミラープリズム４、シリンドリカルレンズ５ａ、５ｂ、多面鏡式光偏向器６、走査レンズ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、光路折り曲げミラー８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、光導電性感光体９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、光路偏向素子１０ａ、１０ｂ、結像素子１１ａ、１１ｂおよび同期検出素子１２を具備している。
図１および図２に示す光走査装置は、同一回転軸上で２段に積み重ねて回転多面鏡６ａおよび６ｂを配置してなる上下２段構成の多面鏡式光偏向器６を用いている。この光走査装置においては、上下２段構成の多面鏡式光偏向器６の回転多面鏡６ａおよび６ｂに入射する前の光学系において、上下２段構成の光ビームを主走査断面内で２つに分岐し、上下２段構成の２つの光源を有する光源装置１からの光ビームで４つの円筒ドラム状の光導電性感光体９Ｙ、９Ｍ、９Ｃおよび９Ｋの円筒状外周面を走査する。
【００１４】
図１および図２において、光源装置１は、この場合、光源として２チャンネルのマルチビーム半導体レーザを実装しており、半導体レーザからの光ビームは、カップリングレンズ２によって、それ以降の光学系に適する光束形態（平行光束、弱い発散性の光束または弱い収束性の光束など）に変換される。カップリングレンズ２により所要の光束形態として射出された各光ビームは、光ビーム幅を規制するアパーチャ３の開口部を通ってビーム整形されたのち、ハーフミラープリズム４に入射し、ハーフミラープリズム４の作用により主走査断面内で光路が分岐されて２組の光ビームＢａ（ＢａａとＢａｂ）およびＢｂ（ＢｂａとＢｂｂ）に分けられる。これら分岐された２組の光ビームＢａおよびＢｂは、それぞれシリンドリカルレンズ５ａおよび５ｂに入射し、シリンドリカルレンズ５ａおよび５ｂの作用により副走査方向について集光され、多面鏡式光偏向器６の反射偏向面近傍に主走査方向に長い線像として結像する。図１および図２において
は、煩雑さを避けて理解を容易にするために、上述した２チャンネルのマルチビーム半導体レーザから放射された２チャンネルの（２本１組の）光ビームを１本の光路を通る１組の光ビームとして示している。
多面鏡式光偏向器６に入射し、反射偏向された光ビームは、走査結像光学系側へ射出される。多面鏡式光偏向器６は、外周に６面の偏向反射面を持つ同一形状の２つの多面鏡６ａおよび６ｂが共通の回転軸方向に積み重ねて配置された２段構成となっている。
【００１５】
図２において、多面鏡式光偏向器６の上側回転多面鏡６ａおよび下側回転多面鏡６ｂで反射偏向された光ビームＢａａおよびＢａｂとＢｂａおよびＢｂｂは、それぞれ走査レンズ７ａと７ｂおよび走査レンズ７ｃと７ｄを通って、各々所要個数の光路折り曲げミラー８ａ、８ｂ、８ｃ、並びに８ｄで反射される。光路折り曲げミラー８ａ、８ｂ、８ｃおよび８ｄで反射された光ビームは、光導電性感光体９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、並びに９Ｋに導かれる。
すなわち、多面鏡式光偏向器６の上側回転多面鏡６ａで反射された光ビームＢａａは、走査レンズ７ａを通って、光路折り曲げミラー８ａ１で反射され、光路折り曲げミラー８ａ２で反射され、さらに光路折り曲げミラー８ａ３で反射されて、光導電性感光体９Ｋに導かれる。多面鏡式光偏向器６の上側回転多面鏡６ａで反射された光ビームＢｂａは、走査レンズ７ｂを通って、光路折り曲げミラー８ｂ１で反射され、光路折り曲げミラー８ｂ２で反射され、さらに光路折り曲げミラー８ｂ３で反射されて、光導電性感光体９Ｙに導かれる。また、多面鏡式光偏向器６の下側回転多面鏡６ｂで反射された光ビームＢａｂは、走査レンズ７ｃを通って、光路折り曲げミラー８ａ１で反射され、光路折り曲げミラー８ｃ２で反射されて、光導電性感光体９Ｃに導かれる。そして、多面鏡式光偏向器６の下側回転多面鏡６ｂで反射された光ビームＢｂｂは、走査レンズ７ｄを通って、光路折り曲げミラー８ａ１で反射され、光路折り曲げミラー８ｄ１で反射されて、光導電性感光体９Ｍに導かれる。
【００１６】
走査レンズ７ａと、光路折り曲げミラー８ａ（８ａ１〜８ａ３）とは、多面鏡式光偏向器６の上側回転多面鏡６ａにより反射偏向される光源装置１からの２チャンネルの光ビームＢａａを、対応する光導電性感光体９Ｋ上に導光して、副走査方向に分離した２つの光スポットを形成する第１の走査結像光学系を構成する。走査レンズ７ｂと光路折り曲げミラー８ｂ（８ｂ１〜８ｂ３）とは、多面鏡式光偏向器６の上側回転多面鏡６ａにより反射偏向される光源装置１からの２チャンネルの光ビームＢｂａを、対応する光導電性感光体９Ｙ上に導光して、副走査方向に分離した２つの光スポットを形成する第２の走査結像光学系を構成する。
このようにして、多面鏡式光偏向器６の上側回転多面鏡６ａにより偏向される２組の光路に分岐された各２チャンネルの光ビームＢａａおよびＢｂａは、光導電性感光体９Ｋおよび９Ｙをそれぞれ２チャンネルの光ビームによりマルチビーム走査する。
図１における図示右側の偏向光ビームが光導電性感光体９Ｋを光走査するとき、図示左側の偏向光ビームは、光導電性感光体９Ｙには導光されず、図示左側の偏向光ビームが光導電性感光体９Ｙを光走査するとき、図示右側の偏向光ビームは、光導電性感光体９Ｋには導光されない。すなわち、光導電性感光体９Ｋおよび９Ｙの光走査は、時間的にずれて交互に、すなわち時分割的に、行われることになる。光導電性感光体９Ｋの光走査を行うときは、光源装置１の光源の光強度を黒色（Ｋ）画像の画像信号で変調し、光導電性感光体９Ｙの光走査を行うときは、光源装置１の光源の光強度をイエロー、つまり黄色（Ｙ）画像の画像信号で変調すれば、光導電性感光体９Ｋには黒色（Ｋ）画像の静電潜像を、光導電性感光体９Ｙにはイエロー（Ｙ）画像の静電潜像を書込むことができる。
【００１７】
上述した図１の光走査装置は、既に述べたように、上下２段の光源で構成され、光源装置１の下段の光源から射出される２組の光ビームＢａｂおよびＢｂｂは、多面鏡式光偏向器６の下側回転多面鏡６ｂにより偏向され、光導電性感光体９Ｍおよび９Ｃをマルチビーム走査する。
すなわち、多面鏡式光偏向器６の下側回転多面鏡６ｂで反射された光ビームＢａｂは、走査レンズ７ｃを通って、光路折り曲げミラー８ａ１で反射されたのち、光路折り曲げミラー８ｃ１で反射されて、光導電性感光体９Ｃに導かれる。多面鏡式光偏向器６の下側回転多面鏡６ｂで反射された光ビームＢｂｂは、走査レンズ７ｄを通って、光路折り曲げミラー８ｂ１で反射されたのち、光路折り曲げミラー８ｄ１で反射されて、光導電性感光体９Ｍに導かれる。
走査レンズ７ｃと、光路折り曲げミラー８ａ１および８ｃ１とは、多面鏡式光偏向器６の下側回転多面鏡６ｂにより反射偏向される光源装置１からの２チャンネルの光ビームＢａｂを、対応する光導電性感光体９Ｃ上に導光して、副走査方向に分離した２つの光スポットを形成する。走査レンズ７ｄと光路折り曲げミラー８ｂ１および８ｄ１とは、多面鏡式光偏向器６の下側回転多面鏡６ｂにより反射偏向される光源装置１からの２チャンネルの光ビームＢｂｂを、対応する光導電性感光体９Ｍ上に導光して、副走査方向に分離した２つの光スポットを形成する。
【００１８】
このようにして、多面鏡式光偏向器６の下側回転多面鏡６ｂにより偏向される２組の光路に分岐された各２チャンネルの光ビームＢａｂおよびＢｂｂは、光導電性感光体９Ｃおよび９Ｍをそれぞれ２チャンネルの光ビームによりマルチビーム走査する。
この場合も、図１における図示右側の偏向光ビームが光導電性感光体９Ｃを光走査するとき、図示左側の偏向光ビームは、光導電性感光体９Ｍには導光されず、図示左側の偏向光ビームが光導電性感光体９Ｍを光走査するとき、図示右側の偏向光ビームは、光導電性感光体９Ｃには導光されない。すなわち、光導電性感光体９Ｃおよび９Ｍの光走査は、時間的にずれて交互に、すなわち時分割的に、行われることになる。光導電性感光体９Ｃの光走査を行うときは光源装置１の光源の光強度をシアン（Ｃ）画像の画像信号で変調し、光導電性感光体９Ｍの光走査を行うときは、光源装置１の光源の光強度をマゼンタ（Ｍ）画像の画像信号で変調すれば、光導電性感光体９Ｃにはシアン（Ｃ）画像の静電潜像を、光導電性感光体９Ｍにはマゼンタ（Ｍ）画像の静電潜像を書込むことができる。
【００１９】
次に、この実施の形態に係る光走査装置の特徴部分を詳細に説明する。
主走査断面内で光路が分岐されて２組に分けられた光ビームＢａ（ＢａａとＢａｂ）およびＢｂ（ＢｂａとＢｂｂ）は、多面鏡式光偏向器６の回転多面鏡６ａと６ｂのそれぞれ異なる面に入射され、回転多面鏡６ａと６ｂで反射偏向され、回転多面鏡６ａと６ｂの回転軸がほぼ垂直に交わる面内で回転多面鏡を挟んだ図１および図２の左右両側の走査光学系を介して光導電性感光体９Ｙ、９Ｍ、９Ｃおよび９Ｋの被走査面の走査を行う。これら走査光学系は、それぞれ被走査面上における光束の書き出しタイミングを決定するための同期検出用光学系を有している。
各同期光学系は、回転多面鏡６ａおよび６ｂにより反射された光ビームの光路を反射偏向する反射ミラー等の光路偏向素子１０ａおよび１０ｂと、結像レンズ等の結像素子１１ａおよび１１ｂとをそれぞれ備え、これらの同期光学系を介して各光ビームを単一のＰＤ（フォトダイオード）等の同期検出素子１２に入射させるように構成している。
【００２０】
上述した２種類の走査光学系のうち、回転多面鏡の順方向の回転方向について、光源からの角度が小さい側に配置された走査光学系を第１の走査光学系（走査レンズ７ａおよび光路折り曲げミラー８ａ１〜８ａ３、並びに走査レンズ７ｃ、光路折り曲げミラー８ａ１および光路折り曲げミラー８ｃ１）、そして他方の走査光学系を第２の走査光学系（走査レンズ７ｂおよび光路折り曲げミラー８ｂ１〜８ｂ３、並びに走査レンズ７ｄ、光路折り曲げミラー８ｂ１および光路折り曲げミラー８ｄ１）とし、これら第１の走査光学系（走査レンズ７ａおよび光路折り曲げミラー８ａ１〜８ａ３、並びに走査レンズ７ｃ、光路折り曲げミラー８ａ１および光路折り曲げミラー８ｃ１）および第２の走査光学系（走査レンズ７ｂおよび光路折り曲げミラー８ｂ１〜８ｂ３、並びに走査レンズ７ｄ、光路折り曲げミラー８ａ１および光路折り曲げミラー８ｄ１）に各対応する同期検出光学系を、それぞれ第１の同期検出光学系（光路偏向素子１０ａ、結像素子１１ａおよび同期検出素子１２等）および第２の同期検出光学系（光路偏向素子１０ｂ、結像素子１１ｂおよび同期検出素子１２等）とする。
このような構成における第１の走査光学系、第２の走査光学系、第１の同期検出光学系および第２の同期検出光学系に係る動作および作用について、図３に示す多面鏡式光偏向器６を３０，０００回転／分で回転させたときの時のタイミングチャートを参照して説明する。
【００２１】
図３においては、多面鏡式光偏向器６の回転多面鏡（例えば、上側回転多面鏡６ａ）の回転方向の順方向について、光源からの角度が小さい図１の右側に配置された第１の走査光学系（例えば、走査レンズ７ａおよび光路折り曲げミラー８ａ１〜８ａ３）の第１の同期検出光学系（例えば光路偏向素子１０ａ、結像素子１１ａおよび同期検出素子１２）で光ビームが検出されてから、この場合、６面の回転多面鏡の１面分、角度にして６０°だけ回転して、再び第１の走査光学系（例えば、走査レンズ７ａおよび光路折り曲げミラー８ａ１〜８ａ３）の第１の同期検出光学系（例えば光路偏向素子１０ａ、結像素子１１ａおよび同期検出素子１２）で光ビームが検出されるまでの、光源装置１の黒色（Ｋ）／黄色（Ｙ）画像用の半導体レーザ光源（２チャンネル）の第１のチャンネルの光源出力信号ＬＤ（Ｋ／Ｙ）−ｃｈ１と、同期検出素子１２による同期検出信号のタイミングを示している。
【００２２】
図３において、例えば上側回転多面鏡６ａの正六角柱状の外周鏡面の６面の回転多面鏡の１面分、角度にして６０°回転は、３３３μｓに相当する。光源装置１の同期用点灯による同期パルス発光の光ビームＢａが第１の同期検出光学系により同期検出素子１２に検出されてから、光源装置１の次の同期用点灯による同期パルス発光の光ビームＢｂが第２の同期検出光学系により同期検出素子１２に検出されるまでの時間Ｔ１は約１６９μｓ、この間の上側回転多面鏡６ａの回転角度は３０．５°である。そして、光源装置１の同期用点灯による同期パルス発光の光ビームＢｂが第２の同期検出光学系により同期検出素子１２に検出されてから、光源装置１の次の同期用点灯による同期パルス発光の光ビームＢａが第１の同期検出光学系により同期検出素子１２に検出されるまでの時間Ｔ２は約１６４μｓ、この間の上側回転多面鏡６ａの回転角度は２９．５°である。
光源装置１の同期用点灯による同期パルス発光の光ビームＢａが第１の同期検出光学系により同期検出素子１２に検出されてから、光源装置１の黒色（Ｋ）露光用点灯による黒色（Ｋ）書き出し発光の光ビームＢａが第１の走査光学系により黒色用光導電性感光体９Ｋへの書き出しを開始する書き出し開始位置までの時間Ｔｄ１は１９μｓ、この間の回転多面鏡の回転角度は３．５°である。また、光源装置１の同期用点灯による同期パルス発光の光ビームＢｂが第２の同期検出光学系により同期検出素子１２に検出されてから、光源装置１のイエロー（Ｙ）露光用点灯によるイエロー（Ｙ）書き出し発光の光ビームＢｂが第２の走査光学系によりイエロー用光導電性感光体９Ｙへの書き出しを開始する書き出し開始位置までの時間Ｔｄ２は２２μｓ、この間の回転多面鏡の回転角度は４°である。
【００２３】
ここで、
（１）  Ｔ１＞Ｔ２
で且つ
（２）  Ｔｄ１＜Ｔｄ２
となるように光路偏向素子１０ａおよび１０ｂが配置されている。
各走査光学系の走査により画像形成される１走査時間は１３３μｓであり、この間の回転多面鏡の回転角度は２４°である。このように回転多面鏡の正六角柱状の外周鏡面の６面の回転多面鏡の１面により、光ビームが走査されて画像形成される角度は回転角度２４°の２倍の４８°である。なお、光源装置１は、第１の走査光学系への露光用点灯による書き出し発光の終了後、第２の同期検出光学系への同期用点灯による同期パルス発光の前にＡＰＣ用のパルス状のＡＰＣ発光を行う。
図１に示す走査光学系の主走査断面において、回転多面鏡６の反射点を起点とし、各走査光学系の被走査面に垂直となる軸を基準軸としたとき、第１の走査光学系の被走査領域の走査開始点に対応する走査開始角度θｓ１は、約２５°、そして走査終了点に対応する走査終了角度θｅ１は、約２３°に設定されている。また、第２の走査光学系の被走査領域の走査開始点に対応する走査開始角度θｓ２は、約２３°、そして走査終了点に対応する走査終了角度θｅ２は、約２５°に設定されている。したがって、θｓ１、θｅ１、θｓ２およびθｅ２は，次のような関係となっている。
【００２４】
（３）  θｓ１＝θｅ２
（４）  θｅ１＝θｓ２
（５）  θｓ１＞θｅ１
すなわち、有効走査領域として光学特性の劣化が大きい鈍角側の領域、この場合、第１の走査光学系の走査後半θｅ１および第２の走査光学系の走査前半θｓ２の領域、を小さく設定している。
次に、鈍角側を小さく設定する理由を説明する。
被走査面上のすべての主走査位置で、回転多面鏡６の反射面と被走査面を、副走査方向の共役関係に保つことが光学特性上望ましい。しかしながら、回転多面鏡６への入射角が鈍角であるほど、ある角度を走査するときの、回転多面鏡の反射面の光ビーム進行方向における位置変化が大きくなるため、主走査位置ごとの共役関係の差が大きくなる。そのため、被走査面上での、副走査方向のビームスポット径や、回転多面鏡６の複数の反射面間での副走査位置のばらつきが大きくなってしまう。また、反射面への入射角が鈍角であるほど、広い有効範囲を必要とするため、高い面精度が要求される。
【００２５】
図１に示したように６面の回転多面鏡６を用いた光走査装置においては、回転多面鏡６の反射面に向かう光ビームと回転多面鏡６の反射面とのなす角のうち、回転多面鏡６の反射面から走査光学系に向かう光ビームを含む側の角度が常に鈍角となっている。
光路偏向素子１０ａおよび１０ｂは、回転多面鏡６に最も近い結像素子である走査レンズ７ａおよび７ｂよりも後方となる同期検出光学系の光路上に配置されている。走査レンズ７ａおよび７ｂの端部には光束の収束および発散作用のない単なる透過部であるノンパワー部７ｎｐを設けて、同期用の光束を透過させている。
なお、光路偏向素子１０ａおよび１０ｂは、光路上の走査レンズ７ａおよび７ｂより前方に配置することも可能であるが、走査レンズ７ａおよび７ｂよりも後方に配置することで、同期光と走査光の分離を容易にしている。
ちなみに、図１の構成においては、回転多面鏡６で反射されて走査される光束幅は約４ｍｍであるのに対し、走査レンズ７ａおよび７ｂの有効走査範囲と端部のノンパワー部７ｎｐの境界部分は、同期光と走査光の分離に際し、それぞれの光束が部品のばらつきにより重なることがないようにするために、走査レンズ７ａおよび７ｂの入射面上で２〜３ｍｍ程度離れるように設定している。
【００２６】
上述したように、光路偏向素子１０ａおよび１０ｂを、光路上の走査レンズ７ａおよび７ｂの後方に配置することにより、回転多面鏡６により偏向された走査光が同期検知光学系の部材と干渉する範囲を最小化して、画像書込みのできる角度範囲を最大化することができ、光路長の増加を効果的に抑えることが可能となる。
特に光束分割方式では、図１のように６面の回転多面鏡を用いた場合には、１面で走査できる角度範囲は、左右２つの走査光学系で時分割されるため、左右均等にした場合には、最大で±３０°の範囲となる。書込み開始前の位置に同期検出光学系を配置すると、どちらかの走査光学系の走査範囲と重なって、走査範囲（画角）は、３０°よりも小さくなるため、同期検出光学系の配置部品との干渉により走査領域外となる範囲をできるだけ小さくする必要がある。
図１の構成においては、回転多面鏡６の反射点を起点とし、各走査光学系の被走査面に垂直となる軸を基準軸としたとき、第１の同期検出光学系の同期検出角度θＰＤ１は３２°、そして第２の同期検出光学系の同期検出角度θＰＤ２は３１°に設定されており、同期検知領域が対峙する側の走査光学系の有効走査領域と時間軸で重ならないように配置している。すなわち、第１の同期検出光学系の同期検出角度θＰＤ１を３０°〜３５°の範囲、そして第２の同期検出光学系の同期検出角度θＰＤ２を３０°〜３７°の範囲に配置するようにすれば、相互に対峙する側の有効走査領域と時間軸で重ならないような配置とすることができるが、第１の同期検出光学系の同期検出角度θＰＤ１よりも第２の同期検出光学系の同期検出角度θＰＤ２を小さく設定することにより、光学特性の劣化が大きい鈍角側、すなわち第１の走査光学系の走査後半の領域および第２の走査光学系の走査前半の領域、を小さく設定することができる。
【００２７】
図１の構成では、回転多面鏡の面数を６面として説明しているが、これを一般式で表現すると、回転多面鏡の面数をＮとして、次の３つの式を満足するように光路偏向素子を配置すれば、回転多面鏡により反射偏向された走査光が同期検知光学系の部材と干渉する範囲を最小化して、有効走査により書込みすることの可能な角度範囲を最大化することができ、光路長の増加を抑えることができる。
（６）  １８０°／Ｎ＜θＰＤ１＜（３６０°／Ｎ）−θｓ１
（７）  １８０°／Ｎ＜θＰＤ２＜（３６０°／Ｎ）−θｓ１
（８）  θＰＤ２＜θＰＤ１
図１〜図３に関連して上述した光走査装置において、光束を分岐し、時分割的に交互に２つの走査光学系を走査する方式では、走査角度が小さくなり光路長が長くなるが、６面の回転多面鏡を用いた場合は、反射面に接する内接円の直径で２６ｍｍ程度の小型の回転多面鏡を採用することができる。このような小型の回転多面鏡は、回転多面鏡を３０，０００回転／分以上で高速回転させる場合でも、回転多面鏡の風損が小さく抑えられるため、駆動するモータ部や軸受が小型で済み、鉄損、銅損および軸受損等を小さくすることができる。その結果、光偏向器を、低コストで、且つ消費電力も小さく構成することができ、総合的に環境負荷を小さくすることが可能となる。
なお、上述した実施の形態に係る光走査装置において、光源装置は、２チャンネルのマルチビーム半導体レーザとしているが、光源は２チャンネルに限定されるものではなく、４チャンネルまたは８チャンネルのマルチビーム半導体レーザを用いても良く、さらにビーム数の多い面発光タイプのＶＣＳＥＬ（垂直共振器面発光レーザ）などを用いるようにしても良い。
【００２８】
〔第２の実施の形態〕
図４には、上述した本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を用いて構成した本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の構成の概略の模式的断面を示している。図４に示す本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置２０００は、複写機、プリンタおよびファクシミリ等の機能を有する複合機として構成しており、画像形成装置本体１００１、読取装置１００２および自動原稿給紙装置１００３を備えている。
画像形成装置本体１００１は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の４色の画像を重ね合わせてフルカラーの画像を形成する、いわゆるタンデム方式の多色カラープリンタを構成しており、光走査装置２０１０、４つの感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄ、４つのクリーニングユニット２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃおよび２０３１ｄ、４つの帯電装置２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃおよび２０３２ｄ、４つの現像ローラ２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃおよび２０３３ｄ、４つのトナーカートリッジ２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃおよび２０３４ｄ、転写ベルト２０４０、転写ローラ２０４２、定着ローラ２０５０、給紙コロ２０５４、レジストローラ対２０５６、排紙ローラ２０５８、給紙トレイ２０６０、排紙トレイ２０７０、通信制御装置２０８０、並びにプリント制御装置２０９０を具備している。
【００２９】
画像形成装置本体１００１において、光走査装置２０１０は、上述した本発明の第１の実施の形態を適用して構成している。４つの感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄは、それぞれ光導電性感光体からなり、例えばブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）等の４色の画像の形成に用いられる。４つのクリーニングユニット２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃおよび２０３１ｄは、それぞれ感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄをクリーニングするために用いられる。４つの帯電装置２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃおよび２０３２ｄは、それぞれ感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄを帯電させるために用いられる。４つの現像ローラ２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃおよび２０３３ｄは、それぞれ感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄに形成された潜像を現像するために用いられる。４つのトナーカートリッジ２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃおよび２０３４ｄは、例えばブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）等の４色のトナーカートリッジであり、それぞれ感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄを、４つの現像ローラ２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃおよび２０３３ｄで現像するためのトナーを収容している。
【００３０】
転写ベルト２０４０には、感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄ上に形成された各色の画像が順次重ね合わせて転写され、この転写ベルト２０４０上にカラー画像が形成される。転写ローラ２０４２は、転写ベルト２０４０上に形成されたカラー画像を、レジストローラ対２０５６から搬送された記録媒体としての記録用紙に圧接して転写させる。定着ローラ２０５０は、記録用紙に転写されたカラー画像を定着させる。給紙コロ２０５４は、給紙に際し、記録用紙を給紙トレイ２０６０から１枚ずつ取り出す。レジストローラ対２０５６は、対をなし、互いに圧接されるローラからなり、給紙コロ２０５４によって取り出された記録用紙にレジスト処理を施すとともに搬送する。排紙ローラ２０５８は、定着ローラ２０５０によりカラー画像が定着されて搬送された記録用紙を排出する。給紙トレイ２０６０は、多数の未記録の記録用紙を格納する。排紙トレイ２０７０は、排紙ローラ２０５８によって排出されたカラー画像記録済みの記録用紙を格納貯蔵する。通信制御装置２０８０は、サーバ、ワークステーションおよびＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の上位装置、並びに公衆回線とプリント制御装置２０９０との間の通信を行う。プリント制御装置２０９０は、この画像形成装置２０００の各部を統括的に制御し、特にこの画像形成装置２０００の主として画像形成装置本体１００１をプリンタとしての動作に係る制御を行う。
【００３１】
読取装置１００２は、上面側のプラテン部に載置された原稿を走査して画像データとして読み取るいわゆるスキャナとしての機能構成部である。自動原稿給紙装置１００３は、複数枚挿入された読取り用原稿を、自動的に１枚ずつ読取装置１００２の上面のプラテン部に給送するいわゆるＡＤＦ（オートマティックドキュメントフィーダ）としての機能構成部である。
すなわち、図４に示す画像形成装置２０００をプリンタとして使用する際には、サーバ、ワークステーション、またはＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の上位装置から通信制御装置２０８０を介して、プリント指令とともにプリントすべき画像データが、プリント制御装置２０９０に供給されると、プリント制御装置２０９０は、この画像形成装置２０００をプリンタとして動作させる。プリント制御装置２０９０は、上述した本発明の第１の実施の形態を適用した光走査装置２０１０により、感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄに、それぞれ各色の画像を潜像として書き込む。
【００３２】
例えば、感光体ドラム２０３０ａの周囲には、クリーニングユニット２０３１ａ、帯電装置２０３２ａおよび現像ローラ２０３３ａが、図示回転方向に順次配置されており、現像ローラ２０３３ａは、トナーカートリッジ２０３４ａに付設されている。クリーニングユニット２０３１ａは、対応する感光体ドラム２０３０ａの外周面に残ったトナーをかき取って感光体ドラム２０３０ａを清掃する（必要に応じて、かき取ったトナーを備蓄するようにしても良い）。帯電装置２０３２ａは、クリーニングユニット２０３１ａで清掃された感光体ドラム２０３０ａの外周面の感光体を高圧に帯電させる。この帯電装置２０３２ａと現像ローラ２０３３ａとの間において、光走査装置２０１０が該当する色の静電潜像を書き込む。現像ローラ２０３３ａは、光走査装置２０１０により感光体ドラム２０３０ａの外周面に記録された静電潜像に帯電した該当色のトナーを付着させて顕像化する。トナーカートリッジ２０３４ａは、該当色のトナーを格納しており、トナーを現像ローラ２０３３ａに逐次補給する。これら感光体ドラム２０３０ａおよびその周囲のクリーニングユニット２０３１ａ、帯電装置２０３２ａ、現像ローラ２０３３ａ、並びにトナーカートリッジ２０３４ａは、トナー色が異なる同様の構成がトナー色毎にこの場合４組存在する。
【００３３】
つまり、感光体ドラム２０３０ｂの周囲には、クリーニングユニット２０３１ｂ、帯電装置２０３２ｂおよび現像ローラ２０３３ｂが、図示回転方向に順次配置されており、現像ローラ２０３３ｂは、トナーカートリッジ２０３４ｂに付設されている。クリーニングユニット２０３１ｂは、対応する感光体ドラム２０３０ｂの外周面に残ったトナーをかき取って感光体ドラム２０３０ｂを清掃する。帯電装置２０３２ｂは、クリーニングユニット２０３１ｂで清掃された感光体ドラム２０３０ｂの外周面の感光体を高圧に帯電させる。この帯電装置２０３２ｂと現像ローラ２０３３ｂとの間において、光走査装置２０１０が該当する色の静電潜像を書き込む。現像ローラ２０３３ｂは、光走査装置２０１０により感光体ドラム２０３０ｂの外周面に記録された静電潜像に帯電した該当色のトナーを付着させて顕像化する。トナーカートリッジ２０３４ｂは、該当色のトナーを格納しており、トナーを現像ローラ２０３３ｂに逐次補給する。
感光体ドラム２０３０ｃの周囲には、クリーニングユニット２０３１ｃ、帯電装置２０３２ｃおよび現像ローラ２０３３ｃが、図示回転方向に順次配置されており、現像ローラ２０３３ｃは、トナーカートリッジ２０３４ｃに付設されている。クリーニングユニット２０３１ｃは、対応する感光体ドラム２０３０ｃの外周面に残ったトナーをかき取って感光体ドラム２０３０ｃを清掃する。
【００３４】
帯電装置２０３２ｃは、クリーニングユニット２０３１ｃで清掃された感光体ドラム２０３０ｃの外周面の感光体を高圧に帯電させる。この帯電装置２０３２ｃと現像ローラ２０３３ｃとの間において、光走査装置２０１０が該当する色の静電潜像を書き込む。現像ローラ２０３３ｃは、光走査装置２０１０により感光体ドラム２０３０ｃの外周面に記録された静電潜像に帯電した該当色のトナーを付着させて顕像化する。トナーカートリッジ２０３４ｃは、該当色のトナーを格納しており、トナーを現像ローラ２０３３ｃに逐次補給する。
また、感光体ドラム２０３０ｄの周囲には、クリーニングユニット２０３１ｄ、帯電装置２０３２ｄおよび現像ローラ２０３３ｄが、図示回転方向に順次配置されており、現像ローラ２０３３ｄは、トナーカートリッジ２０３４ｄに付設されている。クリーニングユニット２０３１ｄは、対応する感光体ドラム２０３０ｄの外周面に残ったトナーをかき取って感光体ドラム２０３０ｄを清掃する。帯電装置２０３２ｄは、クリーニングユニット２０３１ｄで清掃された感光体ドラム２０３０ｄの外周面の感光体を高圧に帯電させる。この帯電装置２０３２ｄと現像ローラ２０３３ｄとの間において、光走査装置２０１０が該当する色の静電潜像を書き込む。現像ローラ２０３３ｄは、光走査装置２０１０により感光体ドラム２０３０ｄの外周面に記録された静電潜像に帯電した該当色のトナーを付着させて顕像化する。トナーカートリッジ２０３４ｄは、該当色のトナーを格納しており、トナーを現像ローラ２０３３ｄに逐次補給する。
【００３５】
感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄの各々は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）等の４色に各別に対応しており、これら感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄにそれぞれ対応するクリーニングユニット２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃおよび２０３１ｄ、帯電装置２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃおよび２０３２ｄ、現像ローラ２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃおよび２０３３ｄ、並びにトナーカートリッジ２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃおよび２０３４ｄも、対応する感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄに該当するブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）等の４色に各別に対応している。
上述した感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄ、並びにそれらに関連する構成は、図４のように、転写ベルト２０４０の移動方向に沿って並置され、各感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄの外周面上に形成された各色のトナー画像は、転写ベルト２０４０上にタイミングを合わせて順次転写され、転写ベルト２０４０上で重ね合わせられて、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）等の４色が混在するカラートナー画像が形成される。転写ベルト２０４０上で重ね合わせられたカラートナー画像は、給紙トレイ２０６０から給紙コロ２０５４により１枚ずつ取り出され、レジストローラ対２０５６を介してタイミングを合わせて搬送された記録用紙に、転写ローラ２０４２によって転写される。
【００３６】
記録用紙に転写されたカラートナー画像は、定着ローラ２０５０によって記録用紙に定着される。カラー画像が定着された記録用紙は、排紙ローラ２０５８により、排紙トレイ２０７０に排出される。
以上、図４の画像形成装置２０００をプリンタとして使用する際の主として画像形成装置本体１００１に係る動作を説明したが、画像形成装置２０００は、複合機であり、スキャナおよびファクシミリなどとしても動作させることができる。スキャナおよびファクシミリとして動作させる場合には、画像形成装置本体１００１に加えて読取装置１００２および自動原稿給紙装置１００３を併用した動作となる。
図４の画像形成装置２０００をスキャナとして使用する場合には、プリント制御装置２０９０は、画像形成装置本体１００１をほとんど動作させず、主として読取装置１００２による読み取り走査を行って、読取装置１００２の上面側のプラテン部に載置された読取り用原稿を走査して画像データとして読み取る。複数枚の読取り用原稿を読み取る場合には、自動原稿給紙装置１００３に複数枚の読取り用原稿をセットして、ＡＤＦ機能により１枚ずつ読取装置１００２の上面のプラテン部に給送させて順次読み取りを行う。プリント制御装置２０９０は、読み取った画像データを、通信制御装置２０８０を介して、上位装置としてのサーバ、ワークステーション、またはＰＣ等に転送する。
【００３７】
図４の画像形成装置２０００をファクシミリとして使用する場合には、送信時は、スキャナとして使用する場合とほぼ同様であり、プリント制御装置２０９０は、画像形成装置本体１００１をほとんど動作させず、主として読取装置１００２による読み取り走査を行って、読取装置１００２の上面側のプラテン部に載置された送信用原稿を走査して画像データとして読み取る。複数枚の送信用原稿を読み取る場合には、自動原稿給紙装置１００３に複数枚の送信用原稿をセットして、ＡＤＦ機能により１枚ずつ読取装置１００２の上面のプラテン部に給送させて順次読み取りを行う。プリント制御装置２０９０は、読み取った画像データを、予め設定したダイヤル番号に従ったファクシミリ送信先に通信制御装置２０８０から、公衆回線を介して送信する。
図４の画像形成装置２０００をファクシミリとして使用する場合、受信時は、プリンタとして使用する場合とおおむね同様であり、プリント制御装置２０９０は、通信制御装置２０８０により、公衆回線を通して受信されるファクシミリ画像データに基づいて、感光体ドラム２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃおよび２０３０ｄの外周面上に各色のトナー画像を形成し、転写ベルト２０４０上にタイミングを合わせて順次転写させて、転写ベルト２０４０上で重ね合わせて、カラートナー画像を形成する。
【００３８】
転写ベルト２０４０上で重ね合わせられたカラートナー画像は、給紙トレイ２０６０から給紙コロ２０５４により１枚ずつ取り出され、レジストローラ対２０５６を介してタイミングを合わせて搬送された記録用紙に、転写ローラ２０４２によって転写される。記録用紙に転写されたカラートナー画像は、定着ローラ２０５０によって記録用紙に定着される。
このようにしてファクシミリ画像が定着された記録用紙は、排紙ローラ２０５８により、排紙トレイ２０７０に排出される。
上述した図４に示す画像形成装置２０００においては、図１〜図３に関連して説明した光走査装置を用いており、この光走査装置では、光束分割方式の光走査装置とすることにより光源数を半減し、同期検知集約により低コスト化を図って、画像書込みのできる角度範囲を最大化して光路長増大によるレイアウト性の悪化を最小限に抑えている。このようにして光走査装置の構成部品を削減することにより、環境負荷の小さい画像形成装置を提供することを可能としている。
【符号の説明】
【００３９】
１  光源装置
２  カップリングレンズ
３  アパーチャ
４  ハーフミラープリズム
５ａ、５ｂ  シリンドリカルレンズ
６  多面鏡式光偏向器
６ａ  上側回転多面鏡
６ｂ  下側回転多面鏡
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ  走査レンズ
８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ａ１〜８ａ３、８ｂ１〜８ｂ３、８ｃ１、８ｄ１  光路折り曲げミラー
９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ  光導電性感光体
１０ａ、１０ｂ  光路偏向素子
１１ａ、１１ｂ  結像素子
１２  同期検出素子
１００１  画像形成装置本体
１００２  読取装置
１００３  自動原稿給紙装置
２０００  画像形成装置
２０１０  光走査装置
２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ  感光体ドラム
２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃ、２０３１ｄ  クリーニングユニット
２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃ、２０３２ｄ  帯電装置
２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ  現像ローラ
２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃ、２０３４ｄ  トナーカートリッジ
２０４０  転写ベルト
２０４２  転写ローラ
２０５０  定着ローラ
２０５４  給紙コロ
２０５６  レジストローラ対
２０５８  排紙ローラ
２０６０  給紙トレイ
２０７０  排紙トレイ
２０８０  通信制御装置
２０９０  プリント制御装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】特開２００７−１４７８２６号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６２２４４号公報
【特許文献３】特開２００５−１７６８０号公報
【図１】
2013068753.tif 000003
【図２】
2013068753.tif 000004
【図３】
2013068753.tif 000005
【図４】
2013068753.tif 000006